火灾系统.docx

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火灾系统

幻灯片1

地铁车站火灾报警系统

幻灯片2

地铁车站火灾报警系统

学习目标：

任务一地铁消防概述

任务二FAS系统的认知

任务三FAS系统作业项目

任务四自动灭火系统的认知

任务五常用消防设备的使用

任务六FAS系统的运营管理

任务七城市轨道交通地下车站火灾救援

幻灯片3

伦敦地铁大火时间：

1986-11-18

一、主要经过

伦敦地铁的枢纽车站——国王十字地铁车站连接着通往英国东北部、苏格兰和约克郡的5条铁路干线。

1986年11月18日傍晚18时左右，正是最忙的时间，来往的乘客正在匆忙地上下车。

突然，自动电梯下面的一个机房燃起了大火并迅速蔓延，呛人的烟雾使人咳嗽、流泪、睁不开眼。

大火迅速进入纵横加错的地下通道，不仅底层站台成了火海，上层的中央大厅也被烟火吞噬。

惊慌失措的旅客在混乱中盲目乱闯，像惊弓之鸟般的夺路而逃，有的在混乱中就被烧死，许多人被熏倒，被烧伤。

消防队员接到报警后迅速赶到现场救援。

但由于事发突然，消防队员没有及时得到地铁通道分布图，也没有带氧气防护面罩，因此行动受到限制，再加上地铁车站地下复杂，火势凶猛，救援工作进展缓慢，至晚上20时40分，才控制了电梯和部分通道火势。

当火势全部被扑灭时，已是次日凌晨1时45分。

这时大火已经燃烧了4个多小时。

在这次大火中，共有32人葬身火海，100多人受伤，另有1名经验丰富的消防队员也在救火中以身殉职。

这场大火使英国全国深受震惊，在英国朝野也引起轩然大波。

反对党工党乘机向保守党发难，说这次火灾是由于政府长期对地铁削减开支，管理不善而造成的。

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伦敦地铁大火时间：

1986-11-18

二、原因剖析

伦敦地铁号称“世界上最安全的地铁”，那么是什么原因导致这场如此严重的火灾的呢？

1、大火可能是由于堆在电梯下的垃圾被电梯发动机打出的的火星引燃造成的

2、由于伦敦地铁在此次火灾前没有实行全面禁烟措施，所以有专家估计可能是一个被丢弃的烟头而引起地铁大火的

3、事发前，地铁公司曾接到一个威胁将在地铁内纵火的恐吓电话，并可能与南非特工有关，所以有猜测认为这次地铁火灾是一次恐怖活动的结果

4、有些专家认为，这次大火使政府大幅度削减地铁开支，造成地铁设施超负荷使用所致

三、几点启示

在地铁这种现代交通工具飞速发展的今天，如何加强地铁的安全防范工作是摆在人们面前的一项棘手问题。

伦敦地铁火灾给了我们以下几点启示：

1、任何时候都要加强公共场所的安全防范措施，不能有丝毫疏忽

2、地下构筑物与地上建筑物发生事故有着不同的特点，这就要求我们在救援时应预先考虑到这种区别，同时，平时要有应急预案，避免在救援时措施不到位。

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韩国大邱地铁惨案

2003年2月18日，韩国第三大城市大邱市地铁遭人蓄意纵火，大火从当地时间上午9时55分开始燃烧，约3个小时后才于下午1时30分被扑灭。

据不完全统计，此次大火至少造成196人死亡、289人失踪、146人受伤，并导致大邱市地铁系统陷入瘫痪，市中心秩序一片混乱。

幻灯片6

韩国大邱地铁惨案

大邱地铁火灾损失惨重的重要原因在于：

地铁内没有处于防备状态的防护系统；应对火灾的喷水消防装置仅设在地下两层站区，而站台上则没有；地下车站没有可强行抽出烟尘的空调设施。

所以，事故发生后三到四个小时，救援人员一直无法接近火场。

幻灯片7

地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

二、车站防火分区

三、消防标志

四、火灾的分类

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地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

1、高温高热全面燃烧

2、排烟量大

3、排烟困难，散热慢

4、安全疏散困难

5、扑救困难、危害大

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地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

1、高温高热全面燃烧

表5-1火灾标准时间温度曲线值

时间（min）

5

10

15

30

60

90

120

180

240

360

温度（℃）

556

659

718

821

925

986

1029

1090

1133

1193

幻灯片10

地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

2、排烟量大

火灾时发生的发烟量与可燃物的物理化学特性、燃烧状态、供气充足程度有关。

地铁列车的车座、顶棚及其它装饰材料大多是可燃性材料，地下隧道发生火灾时，由于新鲜空气供给不足，气体交换不充分，产生不完全燃烧反应导致一氧化碳（CO）等有毒有烟气体大量产生，不仅降低了隧道内的可见度，同时加大了疏散人群窒息的可能性。

在韩国大邱地铁事故里，人们发现很奇观的一个现象：

在站台一张桌子的周围死了很多人。

经过专家分析，原来这是因为在火灾发生时，浓烈的烟雾使地铁里漆黑一团，在人正常的视野高度根本看不见地面。

慌乱的人群失去辨别自身周边情况的能力，于是一张桌子就成了大家逃生路线上的障碍物，至于很多人始终在围着桌子跑，最终被烟气熏死。

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地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

3、排烟困难，散热慢

被土石包裹的地下隧道，热交换十分困难。

发生火灾时不能像地面建筑那样有80％的烟可以通过破碎的窗户扩散到大气中，而是集聚在建筑物内，无法扩散，易使温度骤升，较早地出现“爆燃”；烟气形成的高温气流会对人体产生巨大的影响。

这些流动性很强的烟和有毒气体，若不加以控制或及时排除，则会在地下通道内四处流窜，短时间内充满整个地下空间，给现场遇险人员和救灾人员带来极大的生命威胁。

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地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

4、安全疏散困难

（1）有些地下建筑内的各种可燃物质,燃烧时会产生大量烟气和有毒气体（如CO，CO2及其他有毒气体），不仅严重遮挡视线，使能见度大大降低，还会使人中毒窒息，危害极大。

（2）地下建筑发生火灾时,室内由于正常的照明电源被切断,变得一片漆黑。

（3）温度升高快,对人体危害大。

（4）疏散距离长,路径复杂,火灾时逃生的出口和路线比地面建筑少。

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地铁消防概述

一、地铁火灾特征及危害

5、扑救困难、危害大

（1）探测火情困难，地铁发生火灾时究竟在哪个部位，则无法直观火场，需要详细查询和研究地下工程图，分析可能发生火灾的部位和可能出现的情况，才能做出灭火方案

（2）接近火场困难，由于地铁的出入口有限，而且出入口又经常是火灾时的冒烟口，消防人员不易接近着火点，扑救工作难以展开

（3）通信指挥困难，地下工程对通讯设施的干扰较大，扑救人员与地面指挥人员通讯、联络的困难

（4）缺少地下工程报警消防专门器材。

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地铁消防概述

二、地铁车站防火分区

（1）防火分区和防烟分区的意义

防火分区是指采用防火分隔措施划分出的、能在一定时间内防止火灾向

同一建筑的其余部分蔓延的局部区域。

在建筑物内采用划分防火分区这一措

施，可以有效地把火势控制在一定的范围内，减少火灾损失，同时可以为人

员安全疏散、消防扑救提供有利条件。

防烟分区是指用挡烟垂壁、挡烟梁、挡烟隔墙等划分的可把烟气限制在

一定范围的空间区域。

设置防烟分区主要是保证在一定时间内，使火场上产

生的高温烟气不致随意扩散，并进而加以排除，从而达到有利人员安全疏散，

控制火势蔓延和减小火灾损失的目的。

地铁车站面积多在5000~6000m2，一旦发生火灾，如无严格的防火分

隔设施，势必蔓延成大面积火灾，造成不应有的损失。

幻灯片15

地铁消防概述

二、地铁车站防火分区

（2）防火分区的划分

防火分区，按照防止火灾向防火分区以外扩大蔓延的功能可分为两类：

其一是竖向防火分区，用以防止多层或高层建筑物层与层之间竖向发生火灾

蔓延；其二是水平防火分区，用以防止火灾在水平方向扩大蔓延。

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地铁消防概述

三、消防标志

（1）消防标志的意义

总结以往的火灾事故，往往是在发生事故的初期，人们看不到消防标志、找不到消防设施，而不能采取正确的疏散和灭火措施，以致造成大量人员伤亡。

因此，消防标志不但是消防官兵处理火险时的好帮手，也是群众在火灾危急关头的救命符。

（2）红色消防标志牌

红色的消防标志牌用于说明各种消防设备、设施安装的位置，引导人们在发生火灾时采取合理正确的行动。

（3）绿色发光疏散指示标志

绿色的发光疏散指示标志设置在疏散走道和主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上。

幻灯片17

地铁消防概述

幻灯片18

地铁消防概述

幻灯片19

地铁消防概述

四、火灾的分类

（1）按燃烧物分类

依据《火灾分类》（GB/T4968—2008）国家标准,火灾根据可燃物

的类型和燃烧特性,分为A、B、C、D、E、F、K七类。

如下表所示。

A类火灾

指固体物质火灾

这种物质通常具有有机物质性质,一般在燃烧时能产生灼热的余烬。

如木材、煤、棉、毛、麻、纸张等火灾

B类火灾

指液体或可熔化的固体物质火灾

如煤油、柴油、原油,甲醇、乙醇、沥青、石蜡等火灾

C类火灾

指气体火灾

如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢气等火灾

D类火灾

　指金属火灾

如钾、钠、镁、铝镁合金等火灾

E类火灾

　带电火灾

物体带电燃烧的火灾

F类火灾

烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾

烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾

K类火灾

食用油类火灾

通常食用油的平均燃烧速率大于烃类油,与其他类型的液体火相比,食用油火很难被扑灭,由于有很多不同于烃类油火灾的行为,它被单独划分为一类火灾

幻灯片20

地铁消防概述

●四、火灾的分类

●

（2）按火灾损失分类：

●特大火灾：

30人以上死亡，或者100人以上重伤，或者1亿元以上直接财产损失的火灾

●重大火灾：

10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000万元以上1亿元以下直接财产损失的火灾

●较大火灾：

3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或者1000万元以上5000万元以下直接财产损失的火灾

●一般火灾：

3人以下死亡，或者10人以下重伤，或者1000万元以下直接财产损失的火灾

●

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FAS系统

一、FAS概述

二、FAS的功能

三、FAS的组成

四、FAS的原理

五、FAS的设备

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FAS概述

火灾报警系统的核心思想是对建筑物中发生的任何火情进行及时的感知，并根据级别给出火警信号或联动处理。

即火灾发生第一时间，通过火灾探测器、探测火灾的发生并发出警报，以便疏散人员、呼叫消防队、操作防火门、防火卷帘、防烟、排烟风机、启动灭火系统等，采取相应的救灾措施。

地铁消防报警系统的正常运行，对地铁运营做到安全、准点、舒适起着至关重要的作用。

幻灯片23

FAS概述

火灾自动报警系统主要由触发器件、火灾报警装置、火灾报警输出控制装置以及火灾联动控制装置组成，它能在火灾初期将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并发出声、光警报信号，显示出火灾发生的部位、时间、启动消防联动设备等，使人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施，扑灭初期火灾，最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失。

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FAS的功能

●1.中央级功能

●实现全线消防集中监控管理

●接收由车站级设备传送的各探测点的火灾报警信号,显示报警部位及自动记录。

●接收、显示并储存全线主要火灾报警设备的运行状态。

●存储时间记录和人员的各项操作记录，实时打印火灾报警发生的时间、地点

●根据火灾发生的实际情况,自动选择预定的解决方案,向各消防控制室发出消防救灾指令和安全疏散命令。

●图形控制中心PC机通过无线发射台及时向市消防局119无线报警台进行火灾报警,向消防部门通报灾。

接收主时钟的信息,使FAS时钟与主时钟同步。

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FAS的功能

●2.车站级功能

●监视车站及所辖区间消防设备的运行状态。

●接收车站及所辖区间火灾报警或重要系统、设备的报警,并显示报警部位。

●向消防指挥中心报告灾情,接收消防指挥中心发出的消防救灾指令和安全疏散命令。

●通过车站级的消防联动控制接口向机电设备监控系统EMCS发出救灾模式指令,由EMCS启动消防联动设备。

通过消防广播系统和闭路电视监视系统,对乘客进行安全疏散引导。

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FAS的组成

FAS系统由中央级设备、车站级设备及连接中央级及车站级的网络组成。

1、车站级火灾自动报警系统

火灾自动报警系统由报警主机、外围设备、网络等设备组成。

外围设备由手动报警器、模块、电话、探测器等组成。

报警主机包括控制模块、反馈模块、探测模块和通信模块组成。

控制模块——控制各类需联动的设备，如防火阀、防火卷帘门等。

反馈模块——接收各个设备动作后的反馈信号

探测模块——监测各个普通式烟感的运行情况，在有烟雾时发出报警信号

通信模块——负责回路内各个应急电话在紧急时与主机的语音通话。

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FAS的组成

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FAS的组成

2、中央级火灾自动报警系统

设置在控制中心，在OCC配备防灾报警主机，FAS主机有两套消防通信机（火灾报警控制器）和OCC两台互为备用的FAS监控总站。

设置打印机等外围设备；在OCC设FAS大屏幕或模拟显示屏，图形的方式显示全线各区域的火灾报警及故障信息，支持全线的防灾、救灾指挥。

FAS主机通过专用网卡和整个系统FAS专网相连，并作为网络的一个节点与各防灾报警分机保持通信。

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FAS的组成

●3、FAS全线网络构成

●FAS系统全线网络为独立的光纤环网,图形控制中心PC机和各车站级FACP盘分别是网络上一个节点，各节点为同层网络。

●为了保证全线网络可靠性，采用闭环通讯方式，在通讯线路发生单点故障时仍可保证系统的运作，当发生单点断开、单点接地、线间短路、开路或接地故障时仍能具备信号传输能力。

●在出现多点故障时,网络重新配置成多网络，系统将对每个能够传送及接受网络信息节点继续作出反应。

本机的响应因其数据驻留在每个节点上而总是被执行,保持了系统最大限度的生存能力。

●图形控制中心两台PC机是网络上的两个节点,当主监控机发生故障时,另一台PC机能在人工干预下迅速切换为主监控机,使两台PC机互为备用。

●FAS系统全线网络的通讯传输介质为光纤，每个节点使用通讯专业提供的光缆里的4根光纤,如图所示。

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FAS的原理

FAS的工作原理：

通过火灾燃烧物初期燃烧所产生的烟气、热量，由烟感、温感等探测器收集变为电流信号传递给火灾报警主机，火灾报警器立即以声、光、图、电流信号发出警报，按事先设置的报警程序向相关系统提供信息和火灾应急操作。

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FAS的设备

1、火灾报警主机

2、火灾探测器

3、手动报警器

4、消防栓

5、防火卷帘门

6、防火阀

7、消防电话

8、火灾应急广播

9、火灾报警装置

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FAS的设备

●1、火灾报警主机

●火灾报警控制主机具有模块化结构，运用CPU技术，同时采用液晶屏显示，具有功能扩展方便、技术要求复杂、硬件可靠性高等特点。

利用智能型数据总线技术提供报警的精确性，并与BAS系统集成联网，共同完成火灾工况。

●对火灾报警主机的要求：

●具有模拟量火灾探测和信息处理方式，能够采集火灾现场动态数据并有效传输

●具有火灾探测器环境参数自修正，灵敏度分时自动调节和火灾模式识别功能

●具有火灾探测报警及时可靠，系统误报率低，工作稳定等特点

●具有电源及设备自动检测、数据网络通信和消防设备优化管理功能

具有良好的系统应用软件支持，系统综合性能价格比高。

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FAS的设备

2、火灾探测器

定义：

火灾探测器是用来响应其附近区域由火灾产生的物理和化学

现象的探测器件

作用：

监控被保护区域有无火灾发生。

火灾信息探测原理：

以物质燃烧过程中产生的各种火灾现象为依据，以实现早期发现火灾为前提，分析普通可燃物的火灾特点，以物质燃烧过程中发生的能量转换和物质转换为基础，形成不同的火灾探测方法

燃烧的物质燃烧产物（悬浮物）烟雾气溶胶或气体感烟火灾探测器

燃烧的物质热能（温度）热辐射或热对流感温探测器

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FAS的设备

2、火灾探测器

技术要求：

a、对火灾信息有效探测与判断可靠，灵敏度正确

b、具备兼容性，保证使用的连续性

c、较高的性价比，价格合理，实用性高

d、较高的环境适应能力，具有防尘、防潮、防结露和环

境自动补偿能力

分类：

a、按结构造型分为两大类：

点型和线型探测器；线型火灾探测器响应某一连续线路周围的火灾参数，如空气管线型差温火灾探测器和红外光束线型感烟火灾探测器；点型火灾探测器响应某一点周围的火灾参数，常用的为点型火灾探测器

b、根据探测火灾参数的不同，分为：

感烟；感温；感光；气体；复合式

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FAS的设备

2、火灾探测器

（1）感温探测器

感温探测器是响应异常温度、温升速率和温差的火灾探测器，通过感应辐射热来探知火灾的发生。

其应用原理为利用热膨胀或熔点低的金属受热熔化来感知温度的变化。

分为定温火灾探测器、差温火灾探测器、差定温火灾探测器。

定温火灾探测器——温度预定值时响应（大于60℃）

差温火灾探测器——升温速率超过预定值时响应（大于20℃/min）

差定温火灾探测器——兼有差温、定温两种功能

特点：

可靠度高，不易发生误报

缺点：

探测火灾比较晚，灵敏度不高

适用性：

适用于存在大量粉尘、烟雾、水蒸气的场所

差定温式探头实物图

幻灯片40

FAS的设备

2、火灾探测器

（2）感烟探测器

感烟探测器是响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒的火灾探测器，能探测物质燃烧初期所产生的气融胶或烟雾粒子浓度。

按照工作原理的不同，分为离子感烟探测器、光电感烟感测器、红外光束线型火灾探测器。

离子感烟探测器——火灾烟雾使探测器电流发生变化，进而产生报警

光电感烟探测器——火灾烟雾对光线的阻挡，使接收到的光通量减少，根据预先设定的阀值进行火灾的报警

红外光束线型火灾探测器——烟粒子吸收或散射红外光束，使其强度发生变化的原理探测火灾

幻灯片41

FAS的设备

2、火灾探测器

（2）感烟探测器

优点：

能较早地探知火灾的发生，灵敏度高

缺点：

容易发生误报，对环境条件要求高，探头必须设在室内

适宜安装：

烟雾较大或容易产生阴燃的场所

不宜安装：

平时烟雾较大或通风速度较快的场所

烟感火灾探测器

光电感烟探头实物图

幻灯片42

FAS的设备

2、火灾探测器

（3）感光火灾探测器

感光火灾探测器又称为火焰探测器，是一种响应火焰辐射出的红外、紫外、可见光的火灾探测器，主要有红外火焰型和紫外火焰型两种。

利用的是光电原理，可把光信号变为电信号，电信号经处理后推动报警。

优点：

可靠，不受环境影响，比感温探测器灵敏

缺点：

不易探测浓烟。

气体火灾探测器是响应燃烧或热解产生的气体的火灾探测器。

主要应用在易燃易爆场合中。

复合式火灾探测器是响应两种以上火灾参数的火灾探测器，主要有感温感烟、感光感烟、感光感温火灾探测器。

可解决单一探测器早预报但可靠性差，可靠性好的不能及时预报的缺点。

幻灯片43

FAS的设备

2、火灾探测器

探测器使用场所

探测器类型

特点

使用场所

点型离子感烟探测器

灵敏度高，历史悠久技术成熟、性能稳定

站厅层、站台层公共区域、气体保护用房等

点型光电感烟探测器

灵敏度高，对湿热气流扰动大的场所适应性好

设备用房、管理用房等

红外光束线型感烟探测器

探测范围大，可靠性、环境适应性好

停车场、变电站、车辆检修库等

点型感温探测器

性能稳定，可靠性、环境适应性好

厨房、锅炉房、吸烟室及气体保护用房等

缆式线型感温探测器

性能稳定可靠性、环境适应性好

电气电缆井、站台层两边的电缆夹层等

复合探测器

综合探测火灾时的烟雾温度信号、探测准确，可靠性高

装有联动装置系统、设备用房、管理用房等单一探测器不能确认火灾的场所

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FAS的设备

2、火灾探测器

火灾探测器和报警控制装置是远距离信号采集、控制网络，探测器本身不带电源，需要由控制器为探测器供电。

（1）火灾探测器的信号传输方式

根据探测器与控制器之间连接方式的不同，分为多线制和总线制；根据信号传输的内容不同，分为开关量和模拟量及数据通信等方式。

（2）火灾探测器的编码方式

二进制编码，每个探测器都有一个独立的编码

（3）火灾探测器的控制回路

设备正常时，探头上的发光二极管红色指示灯闪亮；当回路有短路信号时，发光二极管红色指示灯常亮

幻灯片45

FAS的设备

●3、手动报警器

●有两种：

●手拉报警器

●破玻报警器

●分布

●站厅站台公共区

●设备区的过道

●设备用房

●设置

●每个防火分区至少一个。

●距离不大于30m。

●出入口处。

底边距地高度为1．3～1．5m。

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FAS的设备

4、消防栓

消防栓是一种固定消防工具。

主要作用是控制可燃物、隔绝助燃物、消除着火源。

室内消火栓实物图

地面消火栓实物图

幻灯片47

FAS的设备

5、防火卷帘

防火卷帘是一种适用于建筑物较大洞口处的防火、隔热设施,产品在设计上采用了卷轴内藏的特点，结构合理紧凑。

防火卷帘帘面通过传动装置和控制系统达到卷帘的升降。

起到防火、隔火作用。

广泛应用于城市轨道交通的防火隔断区，能有效地阻止火势蔓延，保障生命财产安全。

防火卷帘是一种活动的防火分隔物，一般用钢板等金属板材制作，以扣环或铰接的方法组成，平时卷起在门窗上口的转轴箱中，起火时将其放下展开，用以阻止火势从门窗洞口蔓延。

幻灯片48

FAS的设备

6、防火阀

防火阀安装于空调风管回风口，当出现火情时关闭防火阀能阻断风管，起到两个作用：

1）不往火灾现场输送空气，避免助燃；

2）阻止火源从风管往其它地方扩散。

温度达到280℃时，阀门关闭

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FAS的设备

7、消防电话

消防电话用于消防中心和现场之间的通讯，启动多个可多方通话，可报警、核对警情、指挥救援和故障联络。

消防电话实物图

幻灯片50

FAS的设备

8、火灾应急广播

系统可自动切断背景音乐广播，消防值班室控制柜上手动控制，进行紧急广播

9、火灾报警装置

常用的有：

警铃、警笛；声报警器；光报警器；声光报警器；语音报警器

语音报警器

消防警铃

声光报警器

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FAS系统作业项目

一、FAS系统运行项目

二、FAS系统管理项目

三、FAS系统日常故障项目

四、FAS系统突发事件项目

五、FAS系统消防联动项目

六、FAS系统终端设备作业流程

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FAS系统作业项目

一、FAS系统运行项目

FAS系统正常运行项目：

1、控制主机处于不断电正常运行状态

2、控制主机处于自动状态

3、打印机处于不间断工作状态，走纸正常、打印字迹清晰

4、所有探测设备：

烟感探测器、温感探测器、手动报警器等工作正常

5、所有消防联动设备：

事故风机、消防泵、喷淋